食品控释抗菌包装膜的控释机理研究进展（二）

2.1.3 .制备工艺

Fermandel等人发现热压法比溶液流延/溶剂蒸发法制备的食品PLA/银沸石共混膜具有 更紧实、规则的控释抗菌控释微观结构;Baldinol4]等人发现应用超 临界辅助相转化技术可以通过增加CO2密度使醋 酸纤维素膜中的孔变小;Moditsi[0等人通过调节乳 清分离蛋白膜制备过程的pH值,降低pH值至接近 蛋白等电点时获得结构更紧密的蛋白膜。紧密的包装膜 结构使聚合物链段运动变得困难，自由体积再分布.活性物质跃迁通道的机理进展产生变得困难,从而降低 了活性物质的释放速率。

2.2组分间相互作用

聚合物中添加物(如活性物质.增塑交联等添 加剂)、研究接触并渗人聚合物中的食品食品成分与聚合物 间的相互作用可以通过改变聚合物和添加剂的种 类和含量.组分间的结合方式而发生改变。

Imran[等人通过不同种类聚合物的控释抗菌控释亲水亲油 性及带电性不同,使其与抗菌剂乳酸链球菌素间的 相互作用及静电作用不同; Arcanl等人通过控制添 加剂的种类(油酸﹑亚油酸﹑月桂酸）,利用有机脂肪 酸链长的不同改变其对抗菌剂溶菌酶的包裹力;Yul⒃ 等人通过控制低甲氧基果胶/狻甲基纤维素(CMC) 膜中二者的组分比，改变膜的包装溶胀率;Buonocorel7 等人通过控制聚乙烯醇(PVOH)膜中交联剂乙二醛 的含量,改变膜的交联度和溶胀率﹐从而改变膜组 分间的相互作用。

Ozer148等人将抗菌剂溶菌酶先包裹到聚丙烯酸 中再加入乳清分离蛋白膜中,机理进展通过增加聚丙烯酸含 量、相对分子质量使其对溶菌酶的研究包裹性更好、与 溶菌酶间的食品结合力更强;Chen!例等人将抗菌剂肉桂 精油经混合乳化剂组合(明胶.阿拉伯胶羧甲基纤 维素钠)包裹为微球后加人海藻酸钠膜中,利用不 同乳化剂组合间静电结合力的不同实现对肉桂精 油的控释。组分间更大的控释抗菌控释相互作用力使聚合物链段运动 更困难,聚合物内自由体积的再分布更困难、聚合 物内抗菌剂跃迁通道的包装产生频率升高,从而降低抗. 菌剂的释放速率。

2.3聚合物所处环境

KashiriS等人将月桂酰精氨酸加入玉米醇溶蛋 白膜中研究其在不同温度下向不同食品模拟液(水,机理进展体积分数3%乙酸溶液，体积分数10%乙醇)中 释放速率,研究发现温度越高月桂酰精氨酸的释放速率 越高，模拟液的影响不显著。根据分子热运动原理， 温度越高，聚合物链段的运动越剧烈，则聚合物内 自由体积的再分布越容易、聚合物内抗菌剂跃迁通 道的产生频率越高，从而抗菌剂的释放速率越大。 部分食品控释包装膜研究可归纳为表1。

综上,食品控释包装的调速控释机理从微观的 角度可阐述为:膜制备过程中一系列因素(膜组 分一一膜基材、抗菌剂以及各种添加剂的种类和含 量、膜组分间的结合方式、膜的制备方法与工艺参数 等)或释放环境(食品的种类、水分含量、pH值、环境 温湿度等)的改变,导致膜内结构(厚度、孔隙率、结 晶度等)、膜组分即聚合物与添加剂、渗入的食品成 分间的相互作用(静电相互作用、化学键相互作用 等)、膜所处环境发生改变，使聚合物的链段运动、自 由体积的再分布、聚合物内抗菌剂释放跃迁通道的 产生频率发生改变,从而改变抗菌剂的释放速率。

3结语

综上所述,食品控释抗菌包装控释的激发机理 主要为食品中溶剂引起聚合物基膜松弛后激发抗 菌剂开始释放。控释的调速机理主要为通过控制聚 合物基膜的微观结构.包装膜内各组分之间的相互 作用以及包装膜所处环境，使聚合物的链段运动、 自由体积的再分布聚合物内抗菌剂跃迁通道的产生频率发生改变,从而调控抗菌剂的释放速率。

由于受到实验表征手段的限制,目前研究对控 释机理的阐述仍较多局限于定性描述,无法对其中 涉及的一些微观参数进行量化表征，因而很难建立 准确的预测模型用于工业化生产。因此,需要开发新 的测试方法或引人新的科学技术对控释机理中涉及 的微观参数进行量化表征，结合智能技术以及计算 机模拟技术对食品控释包装体系的控释机理进行 更深人的研究,推进食品控释抗菌包装的发展。

声明：本文所用图片、文字来源《食品与生物技术学报》，版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题，请与本网联系

相关链接：溶液，链球菌，聚丙烯酸